一种建筑双层节能窗结构及方法【技术领域】
本发明属于建筑设计领域，具体涉及一种建筑双层节能窗结构及方法。
【背景技术】
在当今世界，节能已经成为时代主题，我国建筑能耗占了全社会总能耗的27.8％
以上，外窗作为建筑围护结构中节能最薄弱的环节，能耗列居首位。因此节能外窗已经成为
当前建筑节能领域的热点问题。现有的建筑外窗产品，多为采用单层中空玻璃的单层外窗
系统，传热系数数值均较高，虽可满足最基本的采光和围护结构节能要求，但无法实现对阳
光的充分利用，无法满足对外窗更好的节能要求及改善室内光环境的要求。此外，在现有外
窗体系下，建筑外立面开窗的大小、形式受到很大限制，对建筑造型和建筑室内环境产生了
很大的限制和影响。
【发明内容】
本发明的目的在于解决上述现有技术不足，提供一种建筑双层节能窗结构及方
法。该外窗系统造型美观、结构简单、实用性强、便于推广使用，能够同时满足建筑节能、室
内采光的不同要求，可充分利用阳光达到节能效果，并减少外窗对建筑造型的局限。
为了实现上述任务，本发明采用以下技术措施：
一种建筑双层节能窗结构，包括设置在建筑墙体上的双层节能窗单元，双层节能
窗单元包括相对设置的外层窗和内层窗，外层窗和内层窗之间形成空腔，外层窗上设置有
与室外连通的外开启扇，内层窗上设置有与室内连通的内开启扇；空腔内设置有调节光线
的百页帘。
所述的内层窗是由断桥铝合金框料安装中空玻璃构成，中空玻璃的空气层厚度为
9～12mm。
所述的空腔厚度为400～600mm。
所述的外层窗是由铝合金框料安装单层玻璃构成。
所述的外层窗在顶部和底部均设置有外开启扇，内层窗在顶部和底部均设置有内
开启扇。外开启扇和内开启扇为手动或电动开启方式。
所述的外开启扇和内开启扇为上悬窗或推拉窗。
所述的百页帘为电动可升降旋转百页帘，百叶的调整角度0～90°。
所述的双层节能窗单元与墙体的连接处设置有外保温层，外层窗顶部的墙体上设
置有防止雨水进入空腔的水引流结构；水引流结构外侧壁与外墙体平齐，内侧壁向外侧壁
延伸形成斜面。
所述的建筑双层节能窗结构由多个连续并列设置双层节能窗单元构成。
一种基于建筑双层节能窗结构的节能方法，包括以下步骤：
冬季时，开启内层窗底部和顶部的内开启扇，使空腔内空气和建筑室内空气形成
对流，空腔内空气吸收室外热量，空腔内加热后的空气进入室内，与室内空气形成热交换；
夏季时，开启外侧窗底部和顶部的外开启扇，空腔内空气和室外空气形成对流，空
腔内的空气吸收室内的温度，通过开启扇导出空腔内热空气，空腔内热空气与室外进行热
交换；
春秋季节时，同时开启外侧窗和内层窗的底部和顶部的开启扇，实现建筑室内和
室外的通风。
相对于现有技术，本发明具有以下优点：
本发明由内外双层窗组成一个外窗单元，中间形成空气空腔，空气空腔能够有效
降低外窗的传热系数数值，外层窗上设置有与室外连通的外开启扇，内层窗上设置有与室
内连通的内开启扇，通过开启和关闭实现空气对流，充分利用阳光达到理想的节能效果，能
够有效减少建筑室外噪音对室内的影响；另外空气内设置有百叶帘，通过空腔内电动可升
降旋转百页帘，能够实现对室内光环境的改善和调节，提高室内环境质量；可灵活安装，丰
富建筑造型设计，提高建筑整体品质。该外窗系统造型美观、结构简单、实用性强、便于推广
使用，能够同时满足建筑节能、室内采光的不同要求，可充分利用阳光达到节能效果，并减
少外窗对建筑造型的局限。
本发明的节能方法，通过根据季节的变化开启对应的开启窗，实现空腔内空气的
热交换，实现快速的温度传递，可以改善室内温度，达到减少室内自调节的能耗，实现节能
的目的。本发明能够有效降低外窗的传热系数数值，充分利用阳光达到理想的节能效果，能
够有效减少建筑室外噪音对室内的影响，通过空腔内电动可升降旋转百页帘，能够实现对
室内光环境的改善和调节，提高室内环境质量；可灵活安装，丰富建筑造型设计，提高建筑
整体品质。
【附图说明】
图1为本发明一个单元外侧窗立面示意图；
图2为本发明一个单元内侧窗立面示意图；
图3为本发明多个单元外侧窗立面示意图；
图4为本发明多个单元内侧窗立面示意图；
图5为本发明一个单元外侧窗平面示意图；
图6为本发明多个单元外侧窗平面示意图；
图7为本发明建筑双层节能窗结构的春、秋季工作原理图；
图8为本发明建筑双层节能窗结构的冬季工作原理图；
图9为本发明建筑双层节能窗结构的夏季工作原理图；
其中，1为外层窗；2为外开启扇；3为内层窗；4为内开启扇；5为空腔；6为百页帘；7
为外保温层；8为水引流结构；9为室内地面。
【具体实施方式】
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步说明，本发明不限于以下实施例。
1.“类呼吸式”建筑双层节能窗结构组成：
如图1至4所示，一种建筑双层节能窗结构，由内外双层窗(1、3)组成一个窗单元，
可一个窗单元独立设置，也可多个窗单元连续并列设置。如图5至图6所示，内层窗3采用断
桥铝合金框料，中空玻璃，空气层为9～12mm厚；双层节能窗空腔5采用600mm；为使双层节能
窗空腔内空气充分得热，外层窗1采用铝合金框料，6mm厚单层玻璃。
如图1至4所示，内外层窗均在顶部和底部设开启扇。内层窗底部设下悬窗4，向室
内开启，可采用手动开启或电动开启方式，采用电动开启时，电动开窗器设于开启扇底部窗
台上；顶部设向室内开启的上悬窗4，采用电动开启方式，电动开窗器设于开启扇底部；室内
无开启空间时设推拉窗，采用电动开启方式，电动开窗器设于开启扇顶部。外层窗底部设下
悬窗1，向室外开启，可采用手动开启或电动开启方式，采用电动开启时，电动开窗器设于开
启扇底部窗台上；顶部设向室外开启的上悬窗，采用电动开启方式，电动开窗器设于开启扇
底部；室外无开启空间时设推拉窗，采用电动开启方式，电动开窗器设于开启扇顶部。
双层节能窗中部空腔5处设电动可升降旋转百页帘6，实现对室内光环境的改善和
调节。在光线强烈时，可降下百页帘6，调整百页角度0～90度，控制光线进入室内，在光线较
弱时，可调整百页帘至0度及升起百页帘，使光线进入室内。
电动开窗器控制开关和百页帘6控制开关设于双层节能窗侧面墙或柱上。
如图5至7所示，窗单元与墙体的连接处设置有外保温层7，外层窗1顶部的墙体设
置有防止雨水进入空腔5的水引流结构8，水引流结构8外侧壁和外墙体平齐，内侧壁向外侧
壁延伸形成斜面。
2.“类呼吸式”建筑双层节能窗结构运行原理：
如图7至9所示，“类呼吸式”建筑双层节能窗结构空腔内空气被阳光加热，和空腔
外空气形成温度差，在窗开启时空腔内空气和空腔外形成对流，从而达到节能及有效利用
阳光的目的。
冬季时，“类呼吸式”建筑双层节能窗结构采用内循环方式，内侧窗底部和顶部的
开启扇4开启，空腔5内空气和建筑室内空气形成对流，使空腔5内加热后的空气进入室内，
减少建筑冬季采暖能耗，达到节能的目的。
夏季时，“类呼吸式”建筑双层节能窗结构采用外循环方式，外侧窗底部和顶部的
开启扇2开启，空腔内空气和室外空气形成对流，导出空腔5内热空气，从而减少对建筑室内
的热传导，减少建筑夏季空调制冷能耗，达到节能的目的。
春秋季节时，内外层窗同时开启，实现建筑室内和室外的通风需求。
双层节能窗中部空腔处设电动可升降旋转百页帘6，实现对室内光环境的改善和
调节。在光线强烈时，可降下百页帘，调整百页角度0～90度，控制光线进入室内，在光线较
弱时，可调整百页帘至0度及升起百页帘，使光线进入室内。
本发明的方法还可以通过智能控制实现自动控制，减少人为误操作。
以上，仅为本发明的较佳实施例，并非仅限于本发明的实施范围，凡依本发明专利
范围的内容所做的等效变化和修饰，都应为本发明的技术范畴。